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用PREEvision塑造基于模型的系统工程的未来

亲身体验完整的RFLP方法的实际应用

准备好挑战系统工程的现状了吗?PREEvision提供托管试用环境。您可以直接访问该环境,探索其在基于模型的系统工程(MBSE)方面的强大功能。

通过一个即用型演示模型(机器人吸尘器),亲身体验完整的RFLP方法的实际应用。欢迎申请RFLP演示试用版的免费访问权限。

基于RFLP的扫地机器人开发

PREEvision演示模型展示系统工程工具集的功能。这个扫地机器人生动地展示了完整的RFLP方法:

  • 需求视角:定义用户需求和系统目标。
  • 功能视角:明确系统功能和行为。
  • 逻辑视角:设计逻辑架构和交互。
  • 物理视角:映射到软件、硬件及实现细节。

逐步了解RFLP流程

我们准备了一份操作指南,带您逐步完成整个流程,并清晰展示所有必要步骤。请申请试用版访问权限,以便熟练掌握MBSE工具集,并详细探索演示模型。

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RFLP操作指南

PREEvision演示将通过一种无缝的、基于模型的方法,引导您了解扫地机器人RFLP的整个开发周期。

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需求工程

我们首先从需求分析入手,这有助于建立对扫地机器人具体功能的共识,并为整个项目确立明确的基准。

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系统架构

从功能和逻辑的角度来设计系统,明确如何满足已定义的需求并构建底层架构,且不依赖于具体的物理实现。

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软件与硬件架构

最后,开发物理软件和硬件架构。整合必要的测试,以确保实时性能、实现无缝集成,并使产品真正投入使用。

1. 需求工程 | 需求视角

需求工程是系统工程的第一步,使所有参与者对即将开发的系统形成共同的理解。

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利益相关方需求是起点。用自然语言描述产品对利益相关方的价值。简单的编辑器允许使用文本、图片和用例图。

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随后,将这些利益相关者的需求转化为技术上经过细化的系统需求。可通过模型或文本定义的可操作规范,为设计、实现和测试提供指导。

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在需求工程阶段,会制定涵盖所有需求的测试规范。随后,将测试项与需求建立关联,以实现横向可追溯性。

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最后,利用简单的可追溯性编辑器将系统需求与利益相关方需求建立关联,从而定义垂直可追溯性。在后续阶段,将设计和实现成果与需求建立关联,以确保符合ASPICE和ISO 26262等标准。

PREEvision MBSE教程01 | 需求视角 | 以RFLP为中心的系统工程
MBSE视频教程

RFLP与PREEvision:
需求视角

通过PREEvision演示模型,了解需求工程的基本工作流程。

2. 系统架构 | 功能与逻辑视角

完成需求工程后,将进入一个创造性的阶段,在此阶段将确定如何满足这些需求。

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首先定义所需的功能、子功能及其交互关系。现代产品是系统的系统。通过建模活动图,从孤立的视角描述系统的行为。建立功能视角,以梳理出所有系统需求。

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从功能视角来看,定义系统如何实现各项功能,同时不考虑其物理实现方式。逻辑视角则整合复杂产品中的不同系统,例如被不同系统共享的传感器或执行器。通过使用方块图,定义逻辑架构,其中包含感知、功能和执行等逻辑组件,以及数据流。

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为了确保可追溯性,将系统设计过程中生成的开发成果与需求和测试规范建立关联。

PREEvision MBSE教程02 | 功能视角 | 以RFLP为中心的系统工程
MBSE视频教程

RFLP和PREEvision:
功能视角 

学习设计系统功能的基本工作流程。

PREEvision MBSE教程03 | 逻辑视角 | 以RFLP为中心的系统工程
MBSE视频教程

RFLP和PREEvision:
逻辑视角 

学习设计系统逻辑的基本工作流程。

3. 软件架构 | 物理视角

软件设计是系统物理实现的关键环节。

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通过连接和接口来定义软件组件。为了对软件架构的这些静态方面进行建模,PREEvision提供软件架构图和类图。

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除了定义架构外,PREEvision还允许建模详细的软件设计。类图描述软件组件的内部结构。对于系统行为,可使用状态机、序列图和活动图。

PREEvision MBSE教程04 | 物理视角:软件 | 以RFLP为中心的系统工程
MBSE视频教程

RFLP和PREEvision:
物理视角 | 软件设计

学习系统软件设计的基本工作流程。

4. 硬件架构 | 物理视角

系统物理实现的第二个方面是硬件设计。

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在图表中,建立整个电气/电子系统或系统范围内相关部分的网络拓扑结构。网络图支持对各种电气/电子组件的定义,包括其接口、电源和通信拓扑。

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在详细的硬件设计中,需明确电源、保险和接地的设计方案。对线束设计的细节进行建模。对于传感器、执行器、ECU以及高性能计算机(HPC)的内部架构,PREEvision提供组件图。

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将软件和硬件与需求以及逻辑架构建立关联,以实现纵向可追溯性。将软件与硬件建立关联,最终决定哪些数据将在硬件网络上进行交换。

PREEvision MBSE教程05 | 物理视角:硬件 | 以RFLP为中心的系统工程
MBSE视频教程

RFLP和PREEvision:
物理视角 | 硬件设计

了解系统硬件设计的基本工作流程。

 

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